Síntesis y caracterización de dimeros cristalinos líquidos asimétricos con grupos bifenilo

HEGGUILUSTOY, C. M.; MONTANI, R. S.; GARAY, R. O.

Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina

Simposio; SINAQO XVI y I Simposio Iberoamericano de Química Orgánica (SIBEAQO I); 2007

Soc. Arg. de Invest. en Qca. Org.

El control de las organizaciones supramoleculares en el estado sólido es de interés ya que la autoorganización en sistemas mesomórficos conduce a materiales donde la anisotropía del medio pone de manifiesto propiedades ópticas o electrónicas de interés. En particular, los cristales líquidos formados por dos unidades mesogénicas iguales unidas por un espaciador flexible se denominan dímeros cristalinos líquidos, DCL. La conformación adoptada por los DCL en sus mesofases es muy influenciada por el espaciador flexible ya que las unidades metilénicas adoptan una conformación trans.[4] Así, espaciadores con n = par conducen en general a estructuras calamíticas que generan fases nemáticas o esmécticas. Por el contrario, dímeros análogos pero con n = impar y pequeño (n ~ ≤ 7) pueden adoptar una estructura acodada que conducen a fases SmC o SmCA. En un estudio preliminar de dímeros simétricos CnCmCn se observó que estos son esmécticos con polimorfismo variado (SmA, SmE, SmC y SmCA) o no presentan mesomorfismo (m = 3 y m = 4, 6, 7; n ≥ 8). El espaciamiento de la capa, d, obtenido por DRX es muy cercano a la mitad de las longitudes moleculares calculadas (AM1), L, de los dímeros en sus conformaciones extendidas lo que indica que estos DCLS no se organizan con conformaciones extendidas en monocapas sino en capas formadas por solo una unidad mesogénica donde las moléculas se disponen de manera intercalada o en monocapas plegados sobre si mismos. Aquí presentamos resultados obtenidos con los dímeros asimétricos C6CmC8 y C6CmE3. Estos dímeros asimétricos presentan fases nemáticas o no presentan mesomorfismo. Dado que las variaciones estructurales introducidas perturban principalmente las conformaciones plegadas, estos resultados indican que los dímeros CnCmCn no se disponen intercalados sino en monocapas. Se presentará la síntesis, purificación y caracterización estructural (1H y 13C n.m.r., etc.) de los dímeros asimétricos a partir de los intermediarios sintéticos 1-4 y la caracterización de su comportamiento mesomórfico mediante calorimetría diferencial de barrido, DSC, y microscopía óptica polarizada, MLP.